Što je vulkanizacija gume?

Sintetička ili prirodna tvar, koja posjeduje svojstva elastičnosti, karakteristike električnih izolacija i otpornost na vodu, naziva se guma. Vulkanizacija takve tvari provođenjem reakcija koje uključuju određene kemijske elemente ili pod utjecajem ionizirajućeg zračenja dovodi do formiranja gume.

Kako se pojavila guma?

Kronika izgleda gume u europskim gumama počela je kada je Kolumbo 1493. donio novim kontinentnim čudesnim blago. Među njima bilo je i iznenađujuće skakanje s loptom koju su lokalni domaćini napravili od mliječnog soka stablo hevea. Ovaj sok zove Indijanci "kauço" (iz "kau", "chu" - suze, plakanje) i koristi se u obrednim ceremonijama. Ime je fiksirano pod španjolskim kraljevskim sudom. Međutim, u Europi je postojanje neobičnog materijala zaboravljeno do 18. stoljeća.

Univerzalni interes za gumu nastao je tek nakon što je francuski navigator Sh.Kondamin 1738. godine uveo znanstvenike sa Pariške akademije znanosti neki elastični materijal, uzorke proizvoda od njega, opis i metode ekstrakcije. Ove stvari koje je donio Shamin Condamine iz ekspedicije u Južnoj Americi. Tamo, domaćini su napravili različite predmete kućanstva od smole posebnih stabala. Takav materijal naziva se "guma", od lat. smola - "smola". Od tog je vremena i počeo tražiti načine korištenja ove tvari.

Što je guma?

Međutim, između imena resina i koncepta pod kojim sada vidimo ovaj materijal, malo je zajedničkog. Uostalom, katran je samo sirovina za gumu.

Vulkanizacija gume omogućava značajno poboljšanje njegove kvalitete, čineći ga elastičnijim, izdržljivijima i izdržljivima. To je proces koji omogućava dobivanje mnogih vrsta guma za tehničke, tehnološke i kućanske potrebe.

Vrijednost gume

Danas je većina mase primjena gume dobio u proizvodnji gume. Moderna industrija proizvodi različite vrste za automobilske, zrakoplovne, biciklističke gume. Koristi se za izradu svih vrsta brtvi za odvojive elemente hidrauličkih, pneumatskih i vakuumskih uređaja.

Proizvod dobiven vulkanizacijom gume s sumporom i drugim kemijskim elementima koristi se za električnu izolaciju u proizvodnji medicinskih i laboratorijskih instrumenata i uređaja. Osim toga, za proizvodnju se koriste različite gume transportne trake, radeći pod teškim teretima, antikorozivnim premazima kotlova i cijevi, raznim vrstama ljepila i tankim zidovima visokih čvrstoća. Sinteza umjetne gume omogućila je stvaranje nekih vrsta krutog raketnog goriva, gdje ovaj materijal igra ulogu goriva.

Što je vulkanizacija gume i što ona daje?

Tehnološki proces vulkanizacije uključuje miješanje gume, sumpora i drugih tvari u potrebnim omjerima. Oni se podvrgavaju toplinskoj obradi. Kada se guma zagrijava sumpornim sredstvom, molekule ove tvari vezane su jedna s drugom sumpornim vezama. Neke od njihovih skupina čine jednu trodimenzionalnu prostornu mrežu.

Sastav gume uključuje veliku količinu ugljikovodičnog poliizoprena (C5H8) n, proteina, aminokiselina, masnih kiselina, soli određenih metala i drugih nečistoća.

U molekuli prirodne gume može doći do 40.000 elementarnih jedinica, ne otapa se u vodi, već se sjajno dijeli organskih otapala. Međutim, ako se guma može gotovo potpuno otopiti u benzinu, guma u njemu će samo nabubriti.

Stvrdnjavanje tog materijala smanjuje performanse plastičnu traku, optimizira stupanj bubrenja i topivosti u izravnom kontaktu s organskim otapalima.

Proces vulkanizacije gume osigurava dobiveni materijal s izdržljivijim svojstvima. Gumena, proizvedena takvom tehnologijom, može održati elastičnost u širokom rasponu temperatura. Istovremeno, poremećaji u tehnološkom procesu u obliku povećanja dodavanja sumpora dovode do pojave tvrdoće materijala i gubitka elastičnih sposobnosti. Kao rezultat, dobiva se potpuno drugačija tvar, koja se naziva ebonit. Do modernog vrste plastike Ebonit se smatra jednim od najboljih izolacijskih materijala.

Alternativne tehnike

Ipak, znanost, kao što znate, ne prestaje. Danas su poznati drugi vulkanizirajući agensi, ali sumpor ostaje najveći prioritet. Kako bi se ubrzao vulkanizacija gume, koriste se 2-merkaptobenzotiazol i neki od njegovih derivata. Kao alternativa, ionizirajuće zračenje se provodi pomoću nekih organskih peroksida.

Obično, za bilo koju vrstu vulkanizacije, mješavina gume i razni aditivi koji daju gumu potrebna svojstva ili poboljšavaju njegovu kvalitetu koriste se kao sirovina. Dodavanje punila, na primjer, čađe i krede, pomaže smanjiti troškove dobivenog materijala.

Kao rezultat tehnološkog procesa, vulkanizacijski proizvod gume postiže visoku čvrstoću i dobru elastičnost. Zbog toga se razne vrste prirodnih i sintetičkih guma koriste kao sirovina za proizvodnju gume.

Izgledi za daljnji razvoj

Zahvaljujući razvoju tehnologija za proizvodnju sintetičke gume, proizvodnja gume prestaje potpuno ovisiti o prirodnom materijalu. Ipak, moderne tehnologije nisu zamijenile potencijal prirodnih resursa. Do danas, udio prirodne gume za proizvodnju je oko 30%.

Jedinstvene kvalitete prirodnih resursa osiguravaju nužnost gume. Potrebno je u proizvodnji velikih gumenih proizvoda, na primjer, u proizvodnji guma za posebnu opremu. Najpoznatiji proizvođači pneumatika u svijetu koriste svoje prirodne i sintetičke gumene dijelove u svojim tehnologijama. Zato se najveći postotak prirodnih sirovina koristi u sektoru gume industrije.